本實(shí)用新型涉及隧道工程結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種富水砂卵石地層盾構(gòu)進(jìn)出洞加固體系。

背景技術(shù)：

縱觀國(guó)內(nèi)外軌道交通建設(shè)史，對(duì)于富水砂卵石地區(qū)，盾構(gòu)法隧道在盾構(gòu)進(jìn)出洞過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)工程質(zhì)量缺陷嚴(yán)重、工程進(jìn)度緩慢及工程投資超額等問(wèn)題，富水砂卵石地層作為一種典型的力學(xué)不穩(wěn)定地層，盾構(gòu)進(jìn)出洞施工經(jīng)常伴隨著嚴(yán)重的工程質(zhì)量事故。因此，盾構(gòu)進(jìn)出洞加固方法的選擇就顯得尤為重要。

既有經(jīng)驗(yàn)表明，富水砂卵石地層條件下的盾構(gòu)進(jìn)出洞經(jīng)常出現(xiàn)洞門(mén)密封失效、土體失穩(wěn)與塌方、周?chē)h(huán)境破壞等現(xiàn)象。主要是因?yàn)楦凰奥咽貙邮且环N典型的力學(xué)不穩(wěn)定地層，級(jí)配不良且大顆粒較多，形成粗粒搭接、細(xì)粒填隙的顆粒支撐結(jié)構(gòu)，粘聚力小，地層反應(yīng)靈敏，盾構(gòu)刀盤(pán)切削很容易破壞原來(lái)相對(duì)穩(wěn)定或平衡狀態(tài)而發(fā)生坍塌，使開(kāi)挖面失穩(wěn)、洞壁坍塌，同時(shí)由于顆粒骨架效應(yīng)，施工中容易形成空洞，發(fā)生滯后沉降。因此常規(guī)的盾構(gòu)進(jìn)出洞地層加固方式不再適用，需要進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種富水砂卵石地層盾構(gòu)進(jìn)出洞加固體系及其構(gòu)建方法，達(dá)到對(duì)上部砂卵石地層進(jìn)行有效加固的目的。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為：

一種富水砂卵石地層盾構(gòu)進(jìn)出洞加固體系，其特征在于：

于于盾構(gòu)進(jìn)洞及出洞端車(chē)站內(nèi)墻外側(cè)設(shè)置車(chē)站基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)，盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)范圍內(nèi)設(shè)置玻璃纖維筋圍護(hù)樁，玻璃纖維筋圍護(hù)樁外部設(shè)置單排素咬合樁，單排素咬合樁外側(cè)為盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)。

于車(chē)站進(jìn)出洞口處設(shè)置環(huán)形的后澆環(huán)梁，后澆環(huán)梁外周設(shè)置有預(yù)埋鋼環(huán)。

單排素咬合樁直徑800mm，間距600mm，樁間咬合200mm，碾壓密實(shí)度≥95%。

本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、本實(shí)用新型由玻璃纖維筋樁+單排素咬合樁+降水井三者協(xié)同作用，充分利用地層的自穩(wěn)性及盾構(gòu)與土體的整體性，保證了盾構(gòu)隧道進(jìn)出洞的可實(shí)施性和安全性，并降低了施工風(fēng)險(xiǎn)；

2、咬合樁采用直徑800mm間距600mm素混凝土樁，有效范圍為：地面以下3m至管片結(jié)構(gòu)底部3m，樁頂至地面采用粘性土分層夯實(shí)，碾壓密實(shí)度≥95%。

3、本實(shí)用新型操作簡(jiǎn)單，節(jié)省投資，利于施工實(shí)施。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的平面示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是咬合樁示意圖。

圖中，1-玻璃纖維筋圍護(hù)樁，2-單排素咬合樁，3-后澆環(huán)梁，4-車(chē)站基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)，5-車(chē)站內(nèi)墻，6-盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)，7-預(yù)埋鋼環(huán)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。

本實(shí)用新型涉及的富水砂卵石地層盾構(gòu)進(jìn)出洞加固體系，是一種適用于富水砂卵石地區(qū)盾構(gòu)法隧道，利用玻璃纖維筋樁、單排素咬合樁、降水井等體系，來(lái)實(shí)現(xiàn)富水砂卵石地層盾構(gòu)進(jìn)出洞加固的方法。該方法是采用在車(chē)站端墻設(shè)置可切削玻璃纖維筋圍護(hù)樁及圍護(hù)樁外圍加設(shè)一排素混凝土咬合樁，并配合降水的加固方法。這種方法三者協(xié)同作用，形成連續(xù)、剛性、密閉的支護(hù)體系，實(shí)現(xiàn)以往加固方式對(duì)地層的改良效果。通過(guò)降水可提高砂卵石地層的自穩(wěn)能力，從而達(dá)到對(duì)上部砂卵石地層形成有效加固的目的，其次車(chē)站端墻設(shè)置可切削玻璃纖維筋圍護(hù)樁，盾構(gòu)刀盤(pán)可直接采用磨樁切削代替原有人工鑿除圍護(hù)結(jié)構(gòu)的方式，有效降低可人工鑿除圍護(hù)結(jié)構(gòu)的施工風(fēng)險(xiǎn)，外圍增設(shè)一排素混凝土咬合樁可有效防護(hù)盾構(gòu)因初始掌子面壓力不足導(dǎo)致的地層失穩(wěn)問(wèn)題。利用這種方法在盾構(gòu)法隧道端頭加固設(shè)計(jì)中是比較經(jīng)濟(jì)適用的，且具有現(xiàn)場(chǎng)施工簡(jiǎn)單、安全性高、施工風(fēng)險(xiǎn)低的優(yōu)點(diǎn)。

本實(shí)用新型涉及的富水砂卵石地層盾構(gòu)進(jìn)出洞加固體系，于于盾構(gòu)進(jìn)洞及出洞端的車(chē)站內(nèi)墻5外側(cè)設(shè)置車(chē)站基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)4，盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)6范圍內(nèi)設(shè)置玻璃纖維筋圍護(hù)樁1，玻璃纖維筋圍護(hù)樁1外部設(shè)置單排素咬合樁2，咬合樁2外側(cè)為盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)6。

于車(chē)站進(jìn)出洞口處設(shè)置環(huán)形的后澆環(huán)梁3，后澆環(huán)梁3外周設(shè)置有預(yù)埋鋼環(huán)7。單排素咬合樁2直徑800mm，間距600mm，樁間咬合200mm，碾壓密實(shí)度≥95%。

上述富水砂卵石地層盾構(gòu)進(jìn)出洞加固體系的構(gòu)建方法，包括以下步驟：

步驟一：盾構(gòu)始發(fā)、到達(dá)前，提前進(jìn)行降水施工，降水井采用直徑0.6m井點(diǎn)降水，將沿線(xiàn)路縱向始發(fā)端8米和到達(dá)端10米的范圍水位降至盾構(gòu)底板以下1m，以提高洞門(mén)密封性能。

步驟二：進(jìn)而施做車(chē)站基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)4，盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)6范圍內(nèi)采用玻璃纖維筋圍護(hù)樁1，在玻璃纖維筋圍護(hù)樁1外部設(shè)置直徑800mm、間距600mm的單排素咬合樁2，樁間咬合200mm，單排素咬合樁2樁頂至地面采用粘性土分層夯實(shí)，碾壓密實(shí)度≥95%；單排素咬合樁2樁身混凝土采用緩凝混凝土，采用42.5級(jí)以上的普通硅酸鹽水泥，等級(jí)為C20；單排素咬合樁2加固深度為隧道拱頂以上3000 mm，隧道底板以下3000 mm，盾構(gòu)隧道兩側(cè)各3000 mm，并且能隔斷透水層。

步驟三：于進(jìn)、出洞處是做環(huán)形鋼筋混凝土的后澆環(huán)梁3，施工完成后，后澆環(huán)梁3頂部通過(guò)襯砌壓漿孔進(jìn)行補(bǔ)充壓漿，注漿材料為水灰質(zhì)量比1:1的水泥漿；采取探孔檢查加固體質(zhì)量及滲漏水情況，符合加固要求后方可破除洞門(mén)。盾構(gòu)進(jìn)出洞范圍即隧道軸線(xiàn)方向10米地表禁止堆載，盾構(gòu)到達(dá)及始發(fā)前應(yīng)做好地表監(jiān)測(cè)及防護(hù)措施。

本實(shí)用新型的內(nèi)容不限于實(shí)施例所列舉，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通過(guò)閱讀本實(shí)用新型說(shuō)明書(shū)而對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案采取的任何等效的變換，均為本實(shí)用新型的權(quán)利要求所涵蓋。